生物质产业开发论析
研究和探讨解决“三农”难题具有理论性和现实性的重要意义。生物质产业的兴起与发展,深化和拓宽了传统农业的内涵,为农村经济的发展开辟了全新的领域,注入了强大的活力。农业不仅能生产粮食、蔬菜等经济作物,而且能生产能源植物,提供替代石油的生物能源,从而可以使广大农村由“绿色经济”发展为“绿金经济”。生物质产业的发展,对改造农业、改变农村、改善农民生存状况具有十分重要的意义。
[关键词] 生物质产业;农业产业化;“三农”
[中图分类号]F124.5[文献标识码]A[文章编号]1004-518X(2008)10-0163-04
陈晓江(1966—),男,华东交通大学人文社科学院讲师,主要研究方向为马克思主义哲学。(江西南昌330013)
“三农”问题始终是困扰我国经济、社会健康发展的突出问题,是构建社会主义和谐社会亟待解决的难题。农业要振兴、农村要发展、农民要致富,不能仅仅依赖于工业对农业的反哺,公共财政的补贴和投入,更重要的是要加强农业自身的发展能力,深入挖掘农业蕴藏的潜力,通过改造传统农业,促进农业的产业化发展,特别是引入工业理念和注入工业要素,进一步推进农业现代化建设,使农业和农民能分享到社会创造的平均利润。发展生物质产业是破解“三农”难题的有效途径,是致富农村的“绿金产业”。
一、生物质产业的兴起与发展对于解决我国“三农”问题的现实意义
现代生物质产业这一概念,最早是由美国提出的。1999年,克林顿发布了“开发和推进生物基产品和生物能源”的总统执行令。执行会指出,生物质是指可再生和循环的有机物质。生物基产品是指利用生物产品或再生的农业种养殖原料或林业原料得到的,除食物和饮料以外的商业性或工业性产品。生物质能源是指由生物质产生的能源,包括电能、液态、固态和气态燃料等。生物质产业一般定义为:利用可再生的生物质,包括农作物、林木等植物及其残体、衍生的畜禽粪便等有机废弃物以及利用荒山荒坡、盐碱地等边际土地或水面种植的专用能源植物为原料,通过工业技术加工转化,进行生物基产品、生物燃料和生物能源生产的一种新兴产业[1](P55)。生物质产业是跨农业、工业、能源等多行业、多学科的融合性新兴产业,被称为“第三农业”。
我国是农业大国,生物质产业的兴起与发展对于促进多功能农业的发展,开拓农业发展新思路,解决“三农”问题具有一定的现实意义。
(一)生物质产业的发展为传统农业注入了全新的内涵和活力
传统农业主要是为人类提供粮食、蔬菜、饲料,为轻工业提供原材料等。种植业的结构是粮、经、饲三元结构,而生物质产业的发展为传统农业注入了全新的内涵,农作物中可以提炼出生物质酒精、生物质柴油、生物质能源、生物质材料等,使农业的三元结构提升为粮、经、饲、能四元结构。生物质能源是太阳能以化学能形态储存于生物中的一种能量形式,具有产量巨大、可储存、碳循环等优点,是一种唯一可再生的清洁能源。生物质能源的开发利用可以做到“四不”,即不与人争粮,不与粮争地,不与传统行业争利,不与发达国家争资源。生物质产业是以农村废弃物和边际性土地(不宜垦为农田但又能生长绿色植物的土地)种植的能源植物为原料。发展生物质产业,一方面,可以使农作物秸杆、畜禽粪便、林产废弃物、有机垃圾等农林废弃物和环境污染物变废为宝,极大地改善农村的生态环境。另一方面,又可以使相当于我国耕地面积大小的荒山、滩涂等大量边际性土地以及水面得到开发利用,种植成本较现有庄稼物低而附加值又高的能源作物,为我国农业经济的发展开辟了一个全新的领域,注入了巨大的生机与活力,找到了一条农业可持续发展的新路。
(二)生物质产业的发展为农村经济的起飞提供了动力和方向
生物质产业的兴起为农产品加工业展示了又一个新的发展空间和增收渠道。以玉米为例,在美国,玉米工业带来了巨大的经济效益。玉米的深加工可生产出200多种产品,种类繁多的玉米产品应用在食品、化工、发酵、医药、造纸等工业领域,特别是受乙醇加工需求的强劲拉动,玉米价格一路飙升。我国吉林省是世界重要的玉米产区,与同一纬度的美国玉米带、乌克兰玉米带并为世界三大黄金玉米带。近年来,吉林省大力推进以玉米加工为主的农产品加工业,使资源优势转化为现实的玉米经济优势。2006年,该省以玉米为主的农产品加工业产值达到1 150亿万,农产品加工销售收入已占全省GDP的26%,超过汽车工业,成为该省最大的支柱产业。[1](P45)据美国国家研究所预测,到21世纪末,世界50%的燃料和90%以上的有机化学缺口将来自于可再生资源即农作物。这一历史性巨变,使农业不仅能为人们提供食物、纤维、饲料等,而且能为人们提供燃料、能源等数以千计的化工产品。大力发展农产品加工业,形成产业化规模是推动农村经济起飞的巨大动力,可有效解决农业现代化问题、工农关系问题、农民增收就业和城镇化问题,牵一发而动“三农”之全局,是解决多重重大问题的一个枢纽,是致富农村的一座桥梁。生物质产业的发展为农业经济的起飞插上了腾飞的翅膀。
(三)生物质产业的发展为广大农民的致富展现了美好的前景
我国广大农村遍地是宝,蕴含着蓬勃发展的生机。肥沃的土地可以种植粮食、蔬菜、饲料等经济类植物,不宜垦为农田的边际性土地又可以种植各种能源植物,土地资源的利用率将得到极大的提高。特别是在当今能源十分紧缺,需求量又十分巨大的形势下,绿色能源将发挥其重要的价值,这意味着农业将从绿色经济发展为“绿金经济”。我国的生物质资源十分丰富。据统计,2001年农林废弃物资源实物量14.35亿吨,能够用于生物质产业的9.5亿吨,可开发出相当于4.79亿吨标煤的能量,其中作物秸秆、林地残积物和畜禽粪便分别占46%、33%和13%。我国能源植物种类繁多,如甜高粱、木薯和甘蔗,每公顷可产燃料乙醇5~8吨,是玉米的1~3倍;木本油料、旱生灌木、冬闲地种油菜等的潜力也很大。边际性土地据统计有24.9亿亩之多。经测算,若动用我国一半的农林废弃物和7 500万亩的边际性土地,可建成年产1亿吨的绿色油田(按标油计),产值预计可达4 669亿元,农民可因此增收600亿元;可以扶持起约6万个中小型生物质企业,为农民提供1 000多万个原料生产岗位和100多万个加工性生产岗位[2]。“绿金经济”为广大农民的致富展现了美好的发展前景。我国发展生物质产业的潜力巨大,农民增收的途径较多,为农民致富打下了坚实的基础。
二、国外生物质产业的发展状况及我国发展生物质产业存在的主要问题
当前,为了应对矿石能源渐趋枯竭,以及生态环境日益恶化的问题,世界各国纷纷制定国家战略并采取对策,积极推动生物质的研究和产业化发展。
美国是最早进行生物质产业开发的国家之一。20世纪30年代,美国就开始了对剩余农产品进行生物基产品的工业性开发, 70年代开始生物燃料代替石油的研究。2000年美国能源部和农业部联合向总统提交了《发展和推进生物质基产品和生物能源》的报告,同年美国国会通过了《生物质研发法案》;2002年制定了《生物质技术路线图》和成立了“生物质项目办公室”及“生物质技术咨询委员会”。提出了到2020年使生物质能源和生物质基产品较2000年增加10倍,达到全国能源总消费量的25% (2050年达到50% ),每年减少碳排放量1亿吨和增加农民收入200亿美元的宏大目标。[3]事实上,2003年美国不含石油的替代燃料已占发动机燃料的12%,2010年将增加到30%[4](P23)。
欧盟委员会提出到2020年运输燃料的20%将用乙醇等生物燃料替代,欧盟2005年的生物柴油年生产能力已超过600万吨。日本则有“阳光计划”,日本丰田公司开发了用白薯淀粉制造汽车配件的技术,富士通公司用玉米淀粉塑料制成的电脑机壳和其他配件已应用于商业。印度有“绿色能源工程计划”。法国等国家提出“能源林业”的概念,拟将15%的森林开辟成能源林。意大利发展了12兆瓦生物质IGCC(整体煤气化联合循环发电技术)示范项目,发电率达31.7%。加拿大也在积极调整政策,大力推进生物质产业的发展,加拿大IOGEN公司建立了日产10吨纤维素乙醇燃料的示范装置。[3][1](P57)。荷兰2003年的总发电量为16.51亿度,其中生物质发电1.01亿度。欧盟确定的目标是各成员国在2010年的生物质发电量要达到总用电量的15%。2003年9月5日,俄罗斯联邦总理正式签署了《俄罗斯2020年前能源战略》,这是俄联邦政府用了7年半的时间,在充分调研发达国家能源战略并经反复讨论和修订后确定的。其目标是彻底减轻能源企业对环境的压力,向生态标准靠拢。[4](P23)
在发达国家生物质产业深受政府重视,起步早,整体发展意识强,科学规划、措施得当,技术先进,产业化程度高,经济和生态效益明显,值得借鉴。
我国生物质产业的发展已箭在弦上,将直面我国“三农”、能源和环境三大主题,总体趋势是起步晚但发展势头较好,国家已出台《可再生能源法》,发展生物质产业有法可依。但是目前我国生物质产业发展还存在一些问题。
首先,《可再生能源法》的执行力度不够,产业政策需要进一步完善,没有在国家层面对生物质产业发展给予具体的政策引导,特别是没有对成长初期相关生产企业和从事生物质作物生产者提供较大的优惠政策或补贴,政府的扶持力度不大,资金投入不足,导致企业和农民发展生物质产业的积极性不高。
其次,生物质产业化程度较低,原料生产分散与工业生产需要规模之间的矛盾突出。由于生产分散、规模较小、效益较差,造成生物基产品、生物能源成本过高,价格尚难与石油基产品竞争,对企业和农民的生产积极性打击很大。
再次,虽然我国发展生物质产业的自然条件较好,潜力大,但其本身涉及面广、难度大、见效慢和周期长的特点,加上我国生物质产业技术发展较晚和不成熟,工艺和设备落后,使得企业普遍短视,缺乏投资意愿,更没有长远的发展目标。
最后,农村从事生物质产业的农民文化技术素质普遍不高。目前,全国大部分地区留守农村从事农业生产的都是中老年人和小孩,有较高文化层次的农村主要劳动力均进城务工,而且农民传统务农思想根深蒂固,造成生物质产业推广,如何吸引进城务工农民回流农村也是摆在生物质产业发展面前的一个问题。
三、发展生物质产业的对策措施
(一)加大宣传教育力度,充分认识生物质产业发展的重要性
“三农”问题不仅是经济问题,更是政治问题,生物质产业对于促进农村社会经济的发展具有重大的战略意义,是有效解决我国能源、环境、“三农”三大难题的关键性举措。一方面,我国资源较为丰富,但人均可采矿能源资源低于世界平均值。1994年起我国由石油净出口国转变为净进口国,10年中进口量增加了30倍,能源供给与需求的矛盾日益尖锐。发展生物质产业,实施多元化能源战略,能缓解我国能源紧缺的局面;另一方面,生物质产业的发展,可以提高土地资源的优化配置,更好地保护自然环境;同时,发展生物质产业是农业史上具有历史意义的变革,是产业结构调整,改造农业、改善农村、致富农民的一次历史性机遇。紧紧抓住这一机遇将会给农村带来全新的发展,可以使农业由我国的弱势产业转变为高效益产业,形成强有力的产业发展优势。“三农”问题将得到一定程度的破解,“三大差别”将逐渐缩小。
(二)政府主导,因地制宜,科学规划
政府对发展生物质产业要进行全方位的科学论证,不能仅仅从多功能农业的角度定位生物质产业,要将生物质产业作为一个涉及能源战略、“三农”问题、环境问题的庞大系统工程来抓。应从战略高度重视大力发展生物质产业对改变中国农村落后面貌的重要性,制定国家发展战略规划;成立综合统一的管理部门,建立财政、能源、农业、林业、科技、石油化工、生物材料、环境、交通、建设等各行业、各部门的联合协调机制,加强宏观调控和宏观管理;加大政府扶持和引导的力度,统筹安排,制定产业激励政策,加大政府投入,推广适合生物质产业发展的经营模式,在资金、税收、计划审批、土地、人才培养、物资供应与产品购销、外部补偿等方面实行政策性倾斜。例如,美国生产生物柴油的主要原料是大豆,因为大豆的价格一直上扬,国家对生物柴油按豆油价格进行补贴,且每季度调整一次补贴标准。
(三)以科技为先导,注重技术推广
生物质产业的竞争是未来世界竞争的制高点,关系到国家的战略发展。首先,增设学科,在高等院校和科研院所设立生物质工程学科,重视加强学科建设和对研究人才的培养,加大学科经费投入,以学科带动科研,从而为生物质产业的发展源源不断地提供高学历高层次高水平的人力资源;其次,组织科技攻关,成立专门的科研开发机构和建立科研机制,加大科研投入的力度,力争在关键技术、核心技术和技术集成上有所突破和发展;再次,加大国际合作力度,吸收和借鉴发达国家在生物质产业发展中好的做法,必要时引进国际先进的生物技术和工业设备;最后,巩固和发展已有成熟技术,设立示范区和示范点,以点带面。如我国已在黑龙江、吉林、河南、安徽四省建设总规模为132万吨的燃料乙醇工程,目前已达到年产100多万吨的生产能力。安徽丰原集团首创的“玉米低温液化、清液发酵”技术处于世界领先地位。在生物基材料方面,木基塑料已实现规模化生产,可生物降解的淀粉基塑料以及纤维素基功能高分子材料研究已取得关键性进展。我国在生物质炼油技术方面也取得了新的突破,能将秸秆、木屑、玉米秆、棉花秆转化为生物油,产油率超过50%,其中木屑的产油率在60%以上。[5]
(四)抓好教育,建立生物质产业从业人员的多种培养机制
高素质的从业人员队伍是生物质产业发展的可靠保证。为此,采取政府主导、企业参与,多方筹资的办学方式,建立多渠道的人才培养模式,提高人才培养的针对性。特别是对于从事生物质材料种植和生产的广大农民,要探索行之有效的教育方法和手段。除了通过农村职业教育、农民夜校、农技人员送技术下乡等传统手段外,还可以借助电视电影、网络等现代化手段帮助农民学习农业科学知识,掌握一些实用性的农作物种植、选育种和病虫害防治等技术,同时鼓励教育创新,使广大农民能尽快地适应生物质产业发展的要求。
总之,生物质产业能够带来农业产业升级、农村经济发展和农民收入增加,能够为社会主义新农村建设注入活力,可以有效地解决“三农”问题。我国具有悠久的农业文明积淀,拥有丰富的生物质资源,应充分利用发展生物质产业的大好机遇,实现我国农业的跨越式发展,使农村走上生物质产业道路,使广大农民从根本上脱贫致富。农民将不再是落后和简单劳动的代名词,而是朝阳产业的代表;农业不再是人们想方设法想远离的产业,而将成为最具吸引力、创造力的新兴产业;农村不再是脏乱差的落后地区,而将成为人们所向往的绿色、洁净、最适合人居的生态环境。
[参考文献]
[1]刘奇.多功能农业[M].合肥:安徽人民出版社,2007.
[2]石元春.农业的三个战场[J].求是,2006,(10).
[3]石元春.发展生物质产业[J].中国农业科技导报,2006,(8).
[4]中华人民共和国科学技术部农村与社会发展司,中国农村技术开发中心编.2004中国农村科技发展报告[R].北京:中国农业出版社,2005.
[5]石元春.现代农业[J].高等农业教育,2007,(9).
【责任编辑:王立霞】
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